專利名稱:電連接器和帶有焊料的薄片及牢固安裝器件的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于將一些連接器或其他電元件彼此連接的器件的領(lǐng)域,而更詳細(xì)地是,涉及一種易于將第一電子器件如連接器焊接到第二電子器件如印刷電路板的方法和裝置。
背景技術(shù):
一個(gè)元件電連接到另一個(gè)元件常常是必須并且是需要的。例如,多端子元件如連接器常常電連接到襯底如印刷電路板,以致該元件的端子可靠地固定到在襯底上形成的接觸焊接點(diǎn)以構(gòu)成它們之間的電連接。用于可靠地將元件端子固定到接觸焊接點(diǎn)的一種優(yōu)選技術(shù)將在特定的區(qū)域如孔周圍使用焊料,該區(qū)域一般安放一個(gè)元件端子。通常,元件端子可以取安放在襯底內(nèi)形成的孔里的導(dǎo)電引腳的形狀。在每個(gè)接觸孔周圍一般涂敷焊料例如焊料膏,然后在接觸孔內(nèi)安裝導(dǎo)電引腳并且導(dǎo)電引腳穿過(guò)接觸孔伸出后加熱該焊料。焊料膏的加熱導(dǎo)致焊料膏圍繞導(dǎo)電引腳和接觸孔流動(dòng)。焊料膏的冷卻結(jié)果使導(dǎo)電引腳可靠地固定到襯底上形成的一個(gè)接觸焊接點(diǎn)上。
盡管在某些應(yīng)用中使用焊料膏是能行的,然而有大量由于許多包括但不限于元件和襯底本身設(shè)計(jì)的因素造成不希望使用焊料膏的應(yīng)用。此外,使用焊料膏通常沒(méi)有提供足以完全地連接元件端子和接觸焊接點(diǎn)的焊料量。
在轉(zhuǎn)讓給本受讓人并作為參考文獻(xiàn)整個(gè)引入的美國(guó)專利No.5875546中描述一種使用焊料膏的替換方法。在此參考文獻(xiàn)中闡明的器件包括焊料夾頭的陣列,用手工或者用自動(dòng)方法容易將該陣列加到相對(duì)應(yīng)的連接器或其它元件端子陣列上。一般通過(guò)模壓加工形成夾頭,其結(jié)果增加整個(gè)焊接操作的成本和復(fù)雜性。
因此希望為將焊料放到連接器或諸如此類上而提供另一種器件和方法。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)第一實(shí)施例,為在焊接操作中使用而設(shè)置帶有焊料薄片(wafer)。把帶有焊料薄片設(shè)計(jì)成能為第一電子器件電連接到第二電子器件而提供焊接操作中使用的焊料。可以用許多材料制成帶有焊料薄片,最好用非導(dǎo)電的材料制成帶有焊料薄片。例如,帶有焊料薄片可以用熱塑塑料、熱固塑料等等制成。帶有焊料薄片具有許多穿透薄片形成而便于第一電子器件的電端子或觸點(diǎn)焊接的通孔。在一個(gè)示范的實(shí)施例中,電端子或觸點(diǎn)包括從第一元件向外伸出的引腳。最好是,第一電子器件包括電連接器以及第二電子器件包括印刷電路板。
一般來(lái)說(shuō),第一電子器件觸點(diǎn)包括導(dǎo)電引腳。通常把第一電子器件引腳在第一器件表面上排列成某種式樣的圖形。例如,傳統(tǒng)的第一電子器件可以具有設(shè)計(jì)成能構(gòu)成使第一電子器件的端子與在第二電子器件例如印刷電路板內(nèi)設(shè)置的電觸點(diǎn)電連接的方法的許多引腳的行和列。因此,薄片包含位置和間距與第一電子器件中的引腳位置和間距相吻合的引腳孔。這樣就使薄片能與第一電子器件嚙合,以使引腳安裝在薄片中的引腳孔內(nèi)并且穿過(guò)薄片中的引腳孔而伸出。就這樣把薄片配置在第一和第二電子器件之間。
根據(jù)本發(fā)明,薄片還包括許多穿透薄片形成的通孔。在每個(gè)引腳孔兩側(cè)各按行形成通孔。薄片進(jìn)一步包括與每行引腳孔平行并且在每行引腳孔的上面和下面延伸的一些凹槽。每條凹槽的長(zhǎng)度每隔一段均勻間距被通孔橫斷。最好是按照這個(gè)示范的實(shí)施例,僅在薄片的單一表面上形成凹槽。
在其中一個(gè)凹槽內(nèi)夾住通常與一個(gè)凹槽的形狀一致的一段焊料堆。換句話說(shuō),把焊料段平放在凹槽內(nèi)。因?yàn)橛性S多條凹槽,所以同樣有許多條在薄片表面上延伸的焊料段。此后模壓或沖模在每個(gè)通孔處分割焊料段。此時(shí),薄片包含具有位于每個(gè)引腳孔之上面和下面的焊料分割部分的引腳孔。最好是,在下一個(gè)相鄰的通孔之間配置焊料分割部分。
此后將第一電子器件的引腳頭插入薄片中的引腳孔中以致引腳暴露在帶有焊料分割部分的薄片的側(cè)面。然后對(duì)著印刷電路板放置帶有焊料分割部分的薄片的側(cè)面,加熱焊料并回流,因此將電子器件固定到印刷電路板上。薄片仍安置在牢固固定的第一電子器件和印刷電路板之間。本發(fā)明的這種第一應(yīng)用使帶有焊料薄片的應(yīng)用牽涉到像前述的印刷電路板之類的通孔器件。通孔器件是那些包含許多為安裝另一種像導(dǎo)電引腳之類導(dǎo)電元件而穿透形成的孔的器件。不言而喻,在除印刷電路板之外具有許多其他通孔的器件可以與這種薄片一起使用。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,第一電子器件例如連接器,可以具有直接加入到第一電子器件設(shè)計(jì)的薄片中的固定焊料裝置。在這種情況下,在第一電子器件的表面中形成許多條焊料凹槽以致在第一凹槽行和第二凹槽行之間設(shè)置導(dǎo)電引腳行。不言而喻,最好由絕緣材料例如熱塑性材料形成該表面,使凹槽能在表面內(nèi)容易形成。在每個(gè)焊料凹槽里存放焊料,結(jié)果是每個(gè)引腳在其一側(cè)具有一個(gè)焊料段并且在其相對(duì)側(cè)具有另一個(gè)焊料段。與第一實(shí)施例類似,形成的凹槽段用來(lái)限定并確定為一個(gè)引腳和第二電子器件的相應(yīng)表面的焊接所使用的焊料量。這就減少或消除了當(dāng)加熱焊料段而回流時(shí)一段量大的焊料會(huì)產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)。在本實(shí)施例中,第一電子器件引入第一實(shí)施例中的薄片的特征,因此使用為兩個(gè)器件的焊接而提供焊接材料的薄片是不必要的。
盡管薄片的開始二個(gè)實(shí)施例供第二電子器件是通孔型器件時(shí)使用,但是另一個(gè)薄片實(shí)施例供在表面安裝類應(yīng)用中使用。在這些應(yīng)用中,通常第一電子器件的平面接頭相對(duì)于第二電子器件的平面接觸表面平貼配置,以便其間產(chǎn)生電連接。例如,第一電子器件可以包括呈指式的接頭對(duì)著在第二電子器件內(nèi)形成相應(yīng)的接觸焊接區(qū)固定的稱之為跨式安裝器件的連接器。在這個(gè)實(shí)施例中,薄片包含設(shè)置在薄片中形成的相應(yīng)的凹槽和輔助凹槽內(nèi)的一些焊料段。這些焊料段嚴(yán)格形成一些有差別的焊料分割部分,一個(gè)或更多個(gè)焊料分割部分是用于一個(gè)接頭和一個(gè)接觸焊接區(qū)的焊接。
對(duì)著第一電子器件配置薄片,更準(zhǔn)確地說(shuō),薄片橫跨第一電子器件的接觸指延伸以致在一個(gè)接觸指上方配置一個(gè)或更多個(gè)焊料分割部分。因此,焊料分割部分受熱而引起其回流并且因?yàn)閮?yōu)先用可焊料制成接觸頭,接觸頭就牢固地被焊接到相對(duì)的接觸焊接區(qū),所以在第一和第二電子器件之間構(gòu)成可靠的電連接。因?yàn)楸∑ㄈ缤谝粚?shí)施例的通孔,因此焊料段被分割成焊料分割部分而所以在一個(gè)觸頭和一個(gè)接觸焊接區(qū)的焊接中使用預(yù)先確定的焊接材料量。
本發(fā)明的這個(gè)薄片實(shí)施例提供一種可以用于各種各樣的表面安裝應(yīng)用的薄片。例如,不僅薄片可以用來(lái)使跨式安裝器與印刷電路板電連接,而且在必須使另一個(gè)電子器件內(nèi)的一個(gè)平面表面與另一個(gè)平面表面電連接的應(yīng)用中也可以使用薄片。
將通過(guò)確定的優(yōu)選實(shí)施例參照附圖在下文中詳細(xì)描述本發(fā)明的目的和特點(diǎn),其中圖1是具有定位穿透的引腳孔的薄片的頂部透視圖;圖2是圖1的薄片的側(cè)面透視圖;圖3是加有在其上形成的固定焊料凹槽的圖1薄片的俯視圖;圖4是加有配置穿透的通孔的圖3薄片的俯視圖;圖5是圖4薄片沿線5-5截取的截面圖;圖6是固定焊料段已被分割的圖5薄片的俯視圖;圖7是具有電子器件的放入穿透薄片中相應(yīng)的引腳孔的引腳的圖6薄片的側(cè)視圖;圖8是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一種示范的電連接器的底部平面圖;圖9是根據(jù)第二實(shí)施例在薄片中形成的固定焊料凹槽內(nèi)配置焊料段的薄片的俯視圖;圖10是焊料段已被分割的圖9薄片的俯視圖;圖11是由與第二電子器件聯(lián)接的第一電子器件和表示從那里分解的圖10的二個(gè)薄片形成的組合件的側(cè)視圖;圖12是在把二個(gè)薄片放到一部分第一電子器件上時(shí)的圖11的組合件的側(cè)視圖;圖13是表示第一電子器件焊接到第二電子器件并且已經(jīng)從組合件去除掉兩個(gè)薄片的圖12的組合件的側(cè)視圖;圖14是具有在其兩側(cè)配置的焊料段的根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)示范的薄片的側(cè)視圖;圖15是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的薄片的側(cè)面透視圖;圖16是沿著圖15中的線16-16截取的截面圖;圖17是用來(lái)將第一電子器件電連接到第二電子器件的圖15薄片的側(cè)視圖;以及圖18是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的連接器的截面?zhèn)纫晥D;具體實(shí)施方式
在第一狀況中,本發(fā)明利用帶有焊料薄片簡(jiǎn)化一種電子器件的電端子或觸點(diǎn)焊接到第二電子器件的表面的工藝。在一個(gè)示范的實(shí)施例中,電觸點(diǎn)包括導(dǎo)電引腳而第二電子器件包括印刷電路板。圖1至3說(shuō)明形成根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的薄片的方法。
轉(zhuǎn)到圖1,提供薄片100,薄片100是用任一種適合的材料制成并且最好用非導(dǎo)電的材料制成薄片100。例如,可以用熱塑性材料、熱固塑料等制成薄片100。薄片100具有穿透薄片形成的引腳孔110。不言而喻,引腳孔110不一定必須用環(huán)狀并且引腳孔110通常包括薄片100中形成的小孔。由裝配在第二電子器件例如印刷電路板(圖7)上的第一電子器件(圖7)的引腳的位置和間隔確定引腳孔110的位置和通常的間隔。所以不言而喻,可以根據(jù)一些取決于引腳孔110的數(shù)量及其位置的圖形排列引腳孔110。在圖1所示的實(shí)施例中,一些引腳孔110被排列成沿第一軸的一些水平行和沿第二軸的一些垂直列而且彼此留有預(yù)定的相互分離的間距。第一軸一般橫跨薄片100的長(zhǎng)度L延伸而第二軸一般橫跨薄片100的寬度W延伸。因而第一軸最好是比第二軸長(zhǎng)。一些引腳孔110,例如沿第一軸彼此留有預(yù)定的中心到中心量的間距而沿第二軸彼此留有預(yù)定量的間距以適應(yīng)具有彼此留有相同間距的引腳的電子器件。
此外,薄片100的長(zhǎng)度和寬度通常與在第二電子器件上裝配的第一電子器件的長(zhǎng)度和寬度一致。薄片100的高度或厚度最好為大約0.030英寸。然而,該尺寸僅僅為了說(shuō)明。
可以用在技術(shù)上已知的任一方法包括例如利用沖模的任何方法穿透薄片100形成引腳孔110。另一方面,可以在薄片100的制造期間形成或者模鑄引腳孔110。
轉(zhuǎn)到圖2,圖2中是表示,可以看到在每行引腳孔110的兩側(cè)沿著薄片100的第一軸延伸的兩對(duì)凹槽115和117的薄片100的側(cè)面透視圖。雖然凹槽115和117表示成具有半圓柱形狀,但是不用說(shuō),凹槽115和117的形狀可以是任何形狀。凹槽115和117的形狀最好與焊料段130(圖4)的形狀一致,如將在下面更詳細(xì)地描述的那樣,焊料段130將被嵌入每個(gè)凹槽115和117中。
用技術(shù)上已知的包括例如利用腐蝕或沖模的一些方法在薄片100中形成凹槽115和117。另一種方法,可以在薄片100的制造期間形成凹槽115和117。例如,可以在用來(lái)制造薄片100的模制工序期間形成凹槽115和117??梢栽谝_孔110的設(shè)置之前、期間或者之后在薄片100上形成凹槽115和117。
轉(zhuǎn)到圖3,圖中說(shuō)明具有沿著第一軸設(shè)置穿通薄片的通孔120的薄片100以致在每個(gè)引腳孔110的兩側(cè)設(shè)置至少一個(gè)通孔120。如所示那樣,每個(gè)通孔120分別沿著第二軸延伸足以包圍凹槽115和117其中之一。在薄片100上用如上所述用于形成引腳孔110以及凹槽115和117的任一種方法形成通孔120。
根據(jù)本發(fā)明,為了提供用來(lái)使第一和第二電子器件相互牢固固定,把焊料分割部分135添加到薄片100,如下文將描述的那樣。圖4至6說(shuō)明將焊料分割部分135添加到薄片100的方法。
轉(zhuǎn)到圖4和5,圖中說(shuō)明具有在凹槽115和117中設(shè)置有焊料段130的薄片100。焊料段130包含技術(shù)上已知的任一種軟焊成分,并且最好把焊料段加工成合適而牢固地嵌入凹槽115和117內(nèi)的形狀。換句話說(shuō),焊料段最好包括加工成補(bǔ)足凹槽115和117形狀的焊料細(xì)卡條。因此,在本例中,如圖5所示和詳細(xì)說(shuō)明的那樣,焊料段130加工成圓柱形形狀以便牢固地裝配在和圖2中一樣的加工成的半圓柱形狀的凹槽115和117內(nèi)。
繼續(xù)參考圖4,圖4表示橫跨通孔120平放的各對(duì)焊料段130。這樣,用具有形成的形狀和彼此留有的間距與在薄片100上通孔120的形狀和位置一致的壓印的模壓機(jī)或壓印機(jī)來(lái)分割在各個(gè)通孔120上的焊料段130。
圖6說(shuō)明如上所述那樣分割焊料段130后而形成多個(gè)焊料分割部分135的薄片100。如所示,每個(gè)引腳孔110具有一個(gè)位于引腳孔110兩邊的焊料分割部分135。因?yàn)橛砂疾?15或117牢固地固定每個(gè)焊料分割部分135,所以能夠使薄片100保持要求符合特定制造工藝或所使用的機(jī)械設(shè)備的任一狀態(tài)(例如,焊料側(cè)朝上、朝橫向、朝下等)。
圖7說(shuō)明具有其第一表面151伸出引腳140的電子器件150。第一電子器件150可以包括一些能適合用來(lái)與第二電子器件160電連接的器件。例如根據(jù)一個(gè)示范的實(shí)施例,第一電子器件150包括電連接器而第二電子器件160包括印刷電路板(通孔型器件)。引腳140包括用來(lái)建立第一電子器件150的端子和對(duì)應(yīng)的第二電子器件160的電子元件(未示出)之間電連接的導(dǎo)電引腳。引腳140被安裝到薄片100的各自的引腳孔110中。如圖7所示,裝定薄片100以使焊料分割部分135面向下。通過(guò)使焊料分割部分135的形狀配合與凹槽115和117的互相連接,使焊料分割部分135固定就位。
只要第一電子器件150和引腳140在薄片100和引腳孔110里已插入足夠的距離,就可以把具有暴露的焊料分割部分135的薄片100的側(cè)面放置在具有與引腳孔110的間距和大小一致的引腳孔110的第二電子器件160上。隨后加熱焊料分割部分135導(dǎo)致焊料分割部分135除第二電子器件160的另一個(gè)表面外還在引腳140和引腳孔110周圍回流。當(dāng)焊料片135冷卻時(shí),引腳140固定到第二電子器件160,結(jié)果是在第一和第二電子器件150、160之間產(chǎn)生可靠的電連接。在焊料片135的重新加熱并冷卻之后,薄片100剩下部分焊在第一電子器件150和第二電子器件160之間。當(dāng)然是在第一和第二電子器件150、160已經(jīng)組裝在一起之后加熱焊接片135。
現(xiàn)在參閱圖1至7。不言而喻,有可能分割焊料段130的通孔120裝置還用來(lái)限定每個(gè)引腳140周圍的焊料的量。換句話說(shuō),通過(guò)提供鄰近于每個(gè)引腳孔110的兩個(gè)焊料分割部分135,把限定的焊料量專用于將一個(gè)引腳140焊接到第二電子器件160中的對(duì)應(yīng)的部分。焊料段130的分割減少了在焊接操作中使用的焊料量,其結(jié)果減少了加熱過(guò)程期間會(huì)產(chǎn)生大的焊接塊的可能性。此外,焊料段130的分割也避免了相鄰接觸部位的焊料缺乏。換句話說(shuō),觸點(diǎn)常常受熱不均勻而一個(gè)觸點(diǎn)(引腳140)受熱會(huì)較大,實(shí)際上就從一個(gè)或多個(gè)相鄰部位汲取焊料。這就導(dǎo)致一個(gè)或多個(gè)相鄰觸點(diǎn)缺乏焊料并且結(jié)果是在這些觸點(diǎn)中形成無(wú)效焊接。通過(guò)在每個(gè)引腳140周圍放置限定量的焊料,焊料實(shí)際上被分割成一些用于相應(yīng)的單個(gè)引腳140焊接的就地分割部分。因此,加熱過(guò)程就在引腳140周圍明顯產(chǎn)生彼此留有間距的焊料堆而不是單個(gè)大的焊料堆從而消除了與常規(guī)技術(shù)有關(guān)的焊料缺乏部位。
本發(fā)明的帶有焊料薄片100克服了許多與在先技術(shù)的器件有關(guān)的缺陷。第一,薄片100具有相對(duì)簡(jiǎn)單而有效的設(shè)計(jì)。因?yàn)楹噶陷d體介質(zhì)是熱塑性材料,所以焊料分割部分135回流之后,粘附到觸點(diǎn)(引腳140)的導(dǎo)電的材料就不會(huì)留下。第二,熱塑性材料一般比用于制造其他焊接輔助器件的金屬材料便宜。第三,在降低生產(chǎn)成本上的這種結(jié)果以及由于本發(fā)明的簡(jiǎn)單性使操作者有可能更加容易并更加迅速地將薄片100應(yīng)用到第一電子器件150。第四,通過(guò)在凹槽115和117內(nèi)形成焊料分割部分135,薄片100還提供在各自的引腳140周圍增大的焊料容量。這種焊料容量的增加,為器件150、160之間形成的每個(gè)焊接點(diǎn)提供更多焊料,從而提高了每個(gè)焊接點(diǎn)的質(zhì)量。第五,本發(fā)明提供緊湊的引線間隔,其中第一電子器件150的觸點(diǎn)(引腳140)可以比采用其他焊接器的時(shí)候?qū)⒂锌赡艹霈F(xiàn)的觸點(diǎn)更靠近在一起。第六,帶有焊料薄片100容許在其上形成不規(guī)則的焊料布圖。這樣容許焊料分割部分135在薄片100上的預(yù)定位置處形成。因此,焊料分割部分135的位置可以根據(jù)具體的應(yīng)用并根據(jù)一個(gè)或多個(gè)第一和第二電子器件150、160的構(gòu)造形式而定制。
帶有焊料薄片100隨具體應(yīng)用而定的不同變化是可以實(shí)現(xiàn)的。例如,為每行引腳孔可以設(shè)置單獨(dú)的單一焊料段130和單一凹槽。并且,在薄片100上可以設(shè)置少于或者大于兩行的引腳孔110。此外,如果用例如通過(guò)切割和真空去除工藝方法使所要的分割部分之間內(nèi)的焊料部分能去除的某種方法分割焊料段130,則通孔120可能不是必需的。進(jìn)一步,引腳孔、通孔和凹槽可以采取隨具體應(yīng)用而定的任何必需的形狀。
不言而喻,能夠以許多種型式配置薄片100。如果已知某種應(yīng)用的技術(shù)要求,則可以把薄片100切割成具有所希望的長(zhǎng)度和寬度以使薄片100配置在第一和第二之間而薄片沒(méi)有伸到任何一個(gè)第一或第二電子器件150、160的外面。也可以把薄片100卷在卷軸上,然后把薄片100分配給許多為了改進(jìn)他們現(xiàn)有的或未來(lái)的產(chǎn)品的聯(lián)系人/電子部件制造商。因此薄片100的結(jié)構(gòu)允許多方面的適應(yīng)性,薄片100的結(jié)構(gòu)不僅可以是為一種專門應(yīng)用而常規(guī)制造的而且薄片100的結(jié)構(gòu)還允許薄片100按基本型式配給而然后由購(gòu)買者改制。
現(xiàn)在參照?qǐng)D8,其中說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的第一連接器器件并一般地表示為200。第一連接器器件200最好是設(shè)計(jì)成電連接到另一個(gè)電子器件例如圖7所示的印刷電路板160的電連接器。第一連接器器件200除了并入焊料分割部分135作為第一連接器器件200的一部分而不是在薄片100上設(shè)置焊料分割部分135以外類似于圖7的第一電子器件150。在本實(shí)施例中,在將第一連接器器件200焊接到另一個(gè)電子器件中不采用薄片100。
如圖8所示,當(dāng)兩者相互焊接時(shí),第一連接器器件200具有面向第二電子器件的第一表面202。許多引腳210從第一連接器器件200向外伸出,更準(zhǔn)確地說(shuō),許多引腳210向離開第一表面202的方向伸出。那時(shí)在第一表面202上可以根據(jù)一些圖形配置許多引腳210而圖8所示的行/列圖形實(shí)質(zhì)上僅僅是示范性的。因此,不言而喻引腳140可以具有任何截面形狀而所示圓形截面也僅僅是示范性的。
根據(jù)第二實(shí)施例,在類似于圖1-7中示出的第一實(shí)施例的第一表面202上形成一些凹槽220。凹槽220設(shè)計(jì)成牢固攜帶并定位焊料。在示范的實(shí)施例中,在每條引腳行140兩側(cè)形成凹槽220的情況中一些凹槽220橫跨第一表面202水平延伸。類似于第一實(shí)施例,如將焊料分割部分135限定到第一表面202中形成的凹槽220里的那樣放置焊料。因此每個(gè)引腳140在其一側(cè)上具有焊料分割部分135,而在其另一側(cè)上具有另一個(gè)焊料分割部分135。在一個(gè)示范的實(shí)施例中,凹槽220包括許多橫跨第一表面202沿著公共軸延伸的限定的凹槽220。因此每個(gè)凹槽220具有預(yù)定長(zhǎng)度并且最好所有單獨(dú)的凹槽220具有相同的長(zhǎng)度。將由包括引腳140的尺寸以及在引腳140周圍將放置的焊料量的一些因素決定凹槽220的長(zhǎng)度。不言而喻,在本實(shí)施例中,凹槽220不呈單一連續(xù)的凹槽形式,而是包括沿著公共軸形成的許多具有在相鄰凹槽220之間形成的非凹部分221的有間距的凹槽220??梢栽谥圃斓谝贿B接器器件200期間形成凹槽220或者可以通過(guò)后續(xù)工序例如模壓加工形成凹槽220。因?yàn)橐_140起導(dǎo)電元件作用,所以第一連接器器件200的第一表面202最好用非導(dǎo)電的材料例如熱塑塑料制成。由于在用來(lái)制造第一連接器器件200的模制工序或諸如此類工序期間可以在第一表面202內(nèi)形成一些凹槽202所以這樣就便于一些凹槽220形成。
在形成凹槽220之后,在其中放置焊料以便構(gòu)成許多焊料分段部分135??梢愿鶕?jù)一些已知的技術(shù)方法形成凹槽220。每個(gè)凹槽220限定一個(gè)焊料分段部分135。正如前面所述,通過(guò)在每個(gè)引腳140周圍形成兩個(gè)相對(duì)的凹槽220,用于每個(gè)引腳140的焊料量一般等于在兩個(gè)相對(duì)的凹槽220內(nèi)部放置的焊料量。通過(guò)將焊料分成在每個(gè)引腳140周圍的兩個(gè)不同的焊料分段部分135,不但減小或者消除在焊料回流期間會(huì)產(chǎn)生單一固體焊料堆的可能而且也排除焊料不足部位的出現(xiàn)。有利的是,采用焊料分段部分135允許把合適的焊料量供給各個(gè)引腳140,用于將引腳140焊接到另一個(gè)電子器件例如印刷電路板。
在本實(shí)施例中,不采用圖1的薄片100,而是直接將固定焊料的特點(diǎn)引入到第一連接器器件200的設(shè)計(jì)里。這樣通過(guò)去消中間的薄片100的使用就簡(jiǎn)化了焊接操作。代之以第一連接器器件直接與另一個(gè)電子器件例如通孔器件配合,通孔器件被裝入引腳然后把引腳焊接到通孔器件。還不用說(shuō),雖然根據(jù)裝有的引腳140描述了第一連接器裝置200,但是器件200可以包含平面的或者其它形狀的觸點(diǎn)而不是引腳140。在這些平面的或者其他形狀的觸點(diǎn)周圍簡(jiǎn)單地設(shè)置焊料分段部分135用于提供焊料和在每個(gè)觸點(diǎn)和第二電子器件之間的電連接。
圖9至10說(shuō)明根據(jù)第二實(shí)施例的形成薄片的方法。
轉(zhuǎn)到圖9,其中說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的薄片并一般以300表示。薄片300具有長(zhǎng)度L、寬度W。為了說(shuō)明,在圖9和10中僅表示出一部分薄片300。如同在第一實(shí)施例中一樣,用非導(dǎo)電的材料例如適合的熱塑塑料或熱固塑料制成薄片100。薄片100具有預(yù)定數(shù)量在薄片300的第一表面302中形成的凹槽,通常表示為310。在示范的實(shí)施例中,凹槽310包括沿著薄片300的長(zhǎng)度L延伸的縱向凹槽。凹槽310的橫截面形狀可以是任何形狀而在一個(gè)示范的實(shí)施例中,每個(gè)凹槽310具有半圓柱形的橫截面形狀。用在技術(shù)上已知的包括例如利用腐蝕或沖模的任何方法在薄片300中形成凹槽310。另一種方法,可以在薄片300的制造期間形成或者模鑄凹槽310。
薄片300還包括在薄片300中形成的許多通孔320。沿著每個(gè)凹槽310在彼此有間隔位置處形成通孔320。換句話說(shuō),直接在凹槽310內(nèi)形成通孔320。如圖9所示,每個(gè)凹槽310內(nèi)設(shè)置焊料段130。焊料段130最好構(gòu)成適合而牢固地嵌入凹槽310內(nèi)的形狀。在本例中,焊料段130構(gòu)成圓柱形狀以致牢固地鑲嵌gc半圓柱形凹槽310內(nèi)。每個(gè)焊料段130平臥橫跨一行通孔320。這樣,用具有形成的形狀和彼此留有的間距與在薄片300上通孔320的形狀和位置一致的壓印的模壓機(jī)或壓印機(jī)來(lái)分割每個(gè)通孔320處的焊料段130。
圖10說(shuō)明如上所述那樣分割焊料段130(圖9)之后的薄片300。如所示,形成許多有間隔的焊料分割部分135。更準(zhǔn)確地說(shuō),在一個(gè)通孔320的兩側(cè)上形成一個(gè)焊料分割部分135。實(shí)施形成焊料分割部分135的操作之后,焊料分割部分135仍然牢固地鑲嵌在凹槽310內(nèi)。在緊接的相鄰焊料分割部分135之間形成一個(gè)通孔135的情況下焊料分割部分135被這樣軸向排列成沿著薄片長(zhǎng)度延伸的行。
盡管圖9表示一對(duì)凹槽310和焊料段130,但是,不言而喻,薄片100可以包含單一凹槽310和焊料段130,或者薄片100可以包括超過(guò)兩個(gè)的凹槽310和焊料段130。此外,當(dāng)圖10所示的薄片300具有形成交錯(cuò)圖形的焊料分割部分135時(shí),不言而喻,焊料分割部分135可以相互對(duì)準(zhǔn)成圖11所示的列。
在薄片300內(nèi)通孔320的形成以及隨后焊料段130為形成焊料分割部分135的分割用來(lái)限定在每個(gè)焊料分割部分135中的焊料量。通過(guò)使焊料限制在不同的焊料分割部分135,會(huì)降低或者排除在焊料的回流期間產(chǎn)生單個(gè)固體焊料塊的可能性。相反,在第一和第二電子器件(未表示出)之間觸點(diǎn)的每個(gè)位置可以裝有最佳的焊料量。
圖11是表示第一電子器件330和第二電子器件340的部件局部分解側(cè)視圖。一種示范的第一電子器件330包括連接器而更詳細(xì)地說(shuō),說(shuō)明的第一電子器件330包括通常稱為跨式安裝器件的連接器。器件330具有基底部分332和從基底部分332伸出的許多觸頭334。觸頭334用來(lái)提供第一電子器件330和第二電子器件340之間的電連接。在所說(shuō)明的實(shí)施例中,觸頭334包括許多從基底部分332向外伸出的指狀零件。一般來(lái)說(shuō),在觸頭334行之間形成間隙的情況下觸頭334構(gòu)成對(duì)向行。用導(dǎo)電材料制成觸頭334,最好用有助于第一電子器件330和第二電子器件340焊接的可焊料制成觸頭334。如將在下文中更詳細(xì)地說(shuō)明的那樣。這類觸頭334根據(jù)其外觀和其材料特性也稱之為焊料引線。
所說(shuō)明的第一電子器件330稱為跨式安裝器件,因?yàn)橛|頭334和基底部332有間距的行類似跨式的結(jié)構(gòu)。通過(guò)把第二電子器件340安裝在觸頭334之間形成的間隙內(nèi)把第一電子器件330裝配到第二電子器件340。最好是,第二電子器件340包括具有第一表面342和相對(duì)的第二表面344的印刷電路板。第二電子器件340還具有在每個(gè)第一和第二表面342、344上形成的預(yù)定數(shù)量的表面安裝接觸焊接區(qū)350。這些接觸焊接區(qū)350提供在第一和第二電子器件330、340之間通過(guò)觸頭334和接觸焊接區(qū)350進(jìn)行電連接的接觸表面。接觸焊接區(qū)350因此是沿第二電子器件340自相對(duì)于觸頭334的間隙呈互補(bǔ)方式的間隔的,以致當(dāng)?shù)谝缓偷诙娮悠骷?30、340相互配合時(shí),觸頭334和接觸焊接區(qū)350相互嚙合。
在第一電子器件330相對(duì)于第二電子器件340正確定位以使觸頭334與接觸焊接區(qū)350嚙合以后,使一個(gè)或多個(gè)薄片300與第二電子器件340開始接觸,如圖12中所示。圖12說(shuō)明相對(duì)于第一電子器件330的觸頭334設(shè)置的一對(duì)薄片300。一般就每行觸頭334來(lái)說(shuō),將有一片互補(bǔ)薄片300用于使第一和第二電子器件330、340彼此焊接。更確切地說(shuō),相對(duì)于一行觸頭334設(shè)置一個(gè)薄片300,相對(duì)于另一行觸頭334設(shè)置另一個(gè)薄片300。當(dāng)相對(duì)于觸頭334正確地設(shè)置薄片300時(shí)焊料分割部分135就與這些觸頭334開始接觸。換句話說(shuō),一個(gè)或多個(gè)焊料分割部分靠在一個(gè)觸頭334的外表面335上并為每個(gè)觸頭334和一個(gè)接觸焊接區(qū)350的焊接提供焊料。在所說(shuō)明的實(shí)施例中,用于每個(gè)觸頭334提供兩個(gè)焊料分割部分135。當(dāng)加熱時(shí)這兩個(gè)焊料分割部分135用來(lái)將一個(gè)觸頭334焊接到一個(gè)接觸焊接區(qū)350。和另一個(gè)實(shí)施例一樣,通過(guò)將焊接段130分成焊料分割部分135,可以控制為將一個(gè)觸頭334焊接到一個(gè)接觸焊接區(qū)350施加的焊料量。這樣就減少或消除有單個(gè)焊料塊形成以及跨越第一和第二電子器件330、340的表面延伸的風(fēng)險(xiǎn)。
因?yàn)樽詈糜煤噶现瞥捎|頭334,所以在焊料分割部分135近旁施加的熱量和焊料分割部分135自身的回流作用構(gòu)成觸頭334和接觸焊接區(qū)350之間的有效焊接。這樣就產(chǎn)生在第一電子器件330和第二電子器件340之間形成的可靠的電連接。根據(jù)具體的應(yīng)用,在焊料的回流期間或之后,可以或不必從第一電子器件330上去掉薄片300。圖13說(shuō)明已經(jīng)去除在接觸頭334牢固地焊接到相應(yīng)的接觸焊接區(qū)350以后留下的薄片300的情況。
雖然圖9至13中所示的實(shí)施例說(shuō)明薄片300和第一電子器件330分離,但是在貼到第二電子器件360之前可以構(gòu)成第一電子器件330以便把薄片300裝入其內(nèi)或者與其聯(lián)接,這是在本發(fā)明范圍內(nèi)的。在一個(gè)實(shí)施例中,直接把第一電子器件330例如跨式安裝連接器直接貼附到第二電子器件340,沒(méi)有使用獨(dú)立的薄片300。代之以第一電子器件具有作為其部分的薄片300和每一個(gè)具有一個(gè)關(guān)聯(lián)的焊料分割部分135的觸頭334。通過(guò)在觸頭334之間簡(jiǎn)單地插入第二電子器件340,第一和第二電子器件330、340就牢固地彼此貼附到一起,因此觸頭334的靠著第二電子器件340的導(dǎo)電焊接區(qū)350。對(duì)焊料分割部分135的加熱作用導(dǎo)致焊料的回流,結(jié)果是觸頭334牢固地固定到接觸焊接區(qū)350。
不言而喻,薄片300(或薄片100)不是和第一電子器件330(或第一電子器件150)整體形成,而是薄片300(或薄片100)可以通過(guò)多種技術(shù)安裝到相應(yīng)的第一電子器件。例如,薄片可以具有與第一電子器件上提供的互補(bǔ)鎖定裝置配合的鎖定裝置,以致將薄片牢固地安裝到第一電子器件??梢杂眠@樣的方式,即以把薄片安裝到第一電子器件而形成組合件和最好是把薄片可拆卸地安裝到第一電子器件而形成組合件的方式銷售和配給第一電子器件。然后組合件與相應(yīng)的第二電子器件160、340聯(lián)接,然后加熱引起焊料回流并電連接相應(yīng)的元件。
圖9和10中所說(shuō)明的實(shí)施例為表面引線安裝型器件提供使用球網(wǎng)格陣列型器件的一種具有吸引力的替換器件。眾所周知,球網(wǎng)格陣列型器件通常包括具有表面可安裝的球網(wǎng)格陣列的連接器器件。球網(wǎng)格陣列是呈根據(jù)一些圖形在連接器的外表面上排列的大量焊球的形式。一種典型的排列是把焊球排列成許多行和列。當(dāng)加熱時(shí),焊球回流而形成用于使連接器器件牢固地固定到另一個(gè)器件例如印刷電路板的平面焊接區(qū)的焊接表面。
薄片300比起使用球網(wǎng)格陣列型連接器來(lái)具有若干優(yōu)點(diǎn)。首先,形成許多一個(gè)個(gè)排列清楚焊球不是簡(jiǎn)單的工作并且需要大量的時(shí)間和技術(shù)。因此,球網(wǎng)格陣列型連接器通常是昂貴的,因?yàn)橹圃爝@種連接器需要時(shí)間和技術(shù)。相反,本發(fā)明的薄片300在具有非常低的制造成本和原材料成本的同時(shí)提供更高的可靠性。
圖14還說(shuō)明用于將一個(gè)電子器件焊接到另一個(gè)電子器件的另一種薄片400。薄片400與器件300相似,雖然有一個(gè)差別是焊料設(shè)置在薄片400的兩側(cè)面上。因此,在薄片400的兩側(cè)面上形成凹槽310以致可以在兩側(cè)面上形成焊料分割部分135。這類薄片400可以用于將一種電子器件例如印刷電路板或陶瓷基片(未示出)的平面焊接區(qū)焊接到另一個(gè)電子器件或其它陶瓷基片(未示出)的平面焊接區(qū)。這意味著薄片400可以用于任何類型的連接器設(shè)施,特別是適合表面安裝連接器使用的設(shè)施。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖15至17,其中表示根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的又一個(gè)薄片并一般表示為500。與其他一些實(shí)施例的薄片一樣,薄片500最好用非導(dǎo)電的材料例如熱塑塑料或熱固塑料制成。在本實(shí)施例中,規(guī)定薄片500在第一常規(guī)平面電子器件510電連接到第二常規(guī)平面電子器件520的球網(wǎng)格陣列類應(yīng)用中使用。在一個(gè)實(shí)施例中,第一常規(guī)平面電子器件510具有至少一個(gè)第一接觸面512以及第二電子器件520具有至少一個(gè)第二接觸面522。第一接觸面512可以是呈平面接觸焊接區(qū)或諸如此類的形式或者可以是球網(wǎng)格陣列型封裝的情況下的焊球。類似地,至少一個(gè)第二接觸面522可以是呈平面接觸焊接區(qū)或諸如此類的形式或者可以是焊球。眾所周知,焊球網(wǎng)格陣列型器件具有許多在平面表面上形成的焊球,每個(gè)焊球與一個(gè)接觸端子有關(guān)聯(lián)。在兩個(gè)電子器件相互定位以后然后加熱焊球引起焊料的回流以構(gòu)成在兩個(gè)接觸面512、522之間的電連接。
圖15表示薄片500的局部視圖。薄片500通常包括第一端面502和相對(duì)的第二端面(未表示出)以及第一側(cè)面和相對(duì)的第二側(cè)面。薄片500具有根據(jù)預(yù)定的圖形設(shè)置在薄片500內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)焊料分割部分530。通常,將有至少一個(gè)用于每對(duì)電觸點(diǎn)512、522的焊料分割部分。換句話說(shuō),一個(gè)或多個(gè)焊料分割部分530用于將其中之一個(gè)第一接觸面512焊接到其中之一個(gè)第二接觸面522而構(gòu)成其間的電連接。在圖15中所示的示范實(shí)施例中,每個(gè)焊料分割部分530嵌入在薄片500中形成的焊料開口540。焊料開口540完全穿透薄片500延伸以使焊料分割部分530都伸出第一表面501和第二表面503,最好如圖16所示。這樣就允許將要使用的一個(gè)焊料分割部分530構(gòu)成第一表面501和第一電子器件510以及第二表面503和第二電子器件520之間的軟焊連接。
薄片500也具有在其內(nèi)形成的許多通孔550。在薄片500中形成并排列通孔550以使一個(gè)通孔550橫切焊料開口540的一端并且在焊料開口540的相對(duì)端形成成橫切方式的另一個(gè)通孔550。因此,焊料開口540在一端通向一個(gè)通孔550并且在另一端通向相對(duì)的通孔550。在一個(gè)示范實(shí)施例中,每個(gè)通孔550具有沿著其長(zhǎng)度延伸的第一軸并且每個(gè)焊料開口540具有沿著其長(zhǎng)度延伸的第二軸。在所說(shuō)明的實(shí)施例中,第一和第二軸基本上相互垂直。每條第一軸基本上與第一端面502平行并且基本上分別與第一和第二側(cè)面504、506垂直。因此每條第二軸基本上與第一和第二側(cè)面504、506平行并且基本上與第一端面502垂直。
因?yàn)楹噶祥_口540在兩個(gè)有間隔的通孔550之間延伸,所以形成并且部分由焊料開口540和通孔550限定相對(duì)的平臺(tái)560。圖16是沿圖15的通過(guò)平臺(tái)560切割的線16-16截取的截面圖。因此,不言而喻,平臺(tái)560的棱邊起卡住和固定在焊料開口540內(nèi)棱邊之間的焊料分割部分530的作用。這種結(jié)構(gòu)允許將使用的單個(gè)焊料分割部分530構(gòu)成在薄片500的相對(duì)的表面501、503上的軟焊連接。不言而喻,采用的許多焊料分割部分530以及因此在薄片506中形成的許多焊料開口540和通孔550一般將取決于給定的應(yīng)用。更準(zhǔn)確地說(shuō),根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,一個(gè)焊料分割部分530用來(lái)既提供焊料又構(gòu)成在一個(gè)第一觸點(diǎn)512和一個(gè)第二觸點(diǎn)522之間的電連接。因此,如果在相應(yīng)的第一和第二電子器件510、520上設(shè)置的大量第一和第二觸點(diǎn)512、522,則將有相應(yīng)數(shù)量的焊料分割部分530。
圖17說(shuō)明在電連接第一和第二電子器件510、520中薄片500的用途。最好是,薄片500的尺寸使薄片500方便地配置在第一和第二電子器件510、520之間而沒(méi)有伸出其外。在第一和第二器件之間設(shè)置薄片500并使第一和第二接觸面512、522互相對(duì)準(zhǔn)而然后使每個(gè)焊料分割部分530相對(duì)于第一和第二觸點(diǎn)512、522對(duì)準(zhǔn),并且使每個(gè)焊料分割部分530與第一和第二觸點(diǎn)512、522兩者接觸或貼緊以后,用已知的技術(shù)加熱焊料分割部分530。焊料導(dǎo)致焊料在第一和第二接觸面512、522兩者之上回流。因?yàn)楹噶习▽?dǎo)電的材料,所以通過(guò)第一和第二接觸面512、522構(gòu)成從第一電子器件510到第二電子器件520的電連接。
與其他一些實(shí)施例一樣,形成的通孔550用來(lái)限定不同的用于一個(gè)第一接觸面512到一個(gè)第二接觸面522的焊接和電連接的焊料分割部分。如上所述,這就有利地防止單個(gè)焊料塊在焊接操作期間形成,而且也避免焊料不足部位在薄片500內(nèi)形成。
因此薄片500提供將第一平面器件(例如,器件510)電連接到第二平面器件(例如,器件520)的一種吸引人的方法,薄片500設(shè)計(jì)成夾在這些器件510、520之間而同時(shí)構(gòu)成在相應(yīng)的電接觸面之間的電連接。薄片500不僅在球網(wǎng)格陣列型應(yīng)用中而且在一個(gè)平面印刷電路板電連接到另一個(gè)印刷電路板的應(yīng)用中得到了具體的應(yīng)用。不言而喻,焊料分割部分530、焊料開口540和通孔550的形狀和尺寸可以根據(jù)給定的應(yīng)用改變并且對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施來(lái)說(shuō)不是決定性的。概括地說(shuō),薄片500包括在其內(nèi)設(shè)置的單個(gè)焊料分割部分起將靠在薄片的第一表面501上的第一器件510電連接到靠在第二表面503上的第二器件520的作用的一種器件。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖18,其中說(shuō)明本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例。在圖18的實(shí)施例中,薄片500的定位焊料部件被并入到第一電子器件510中。定位焊料部件511形成第一電子器件510的一部分以使一個(gè)或多個(gè)焊料分割部分530與第一電子器件510的一個(gè)第一接觸面512對(duì)準(zhǔn)。類似于薄片500,在焊料開口540內(nèi)配置焊料分割部分530并完全貫穿定位帶有焊料部件511延伸以致可以到達(dá)定位帶有焊料部件511的兩個(gè)相反的表面。不言而喻,定位帶有焊料部件511可以是分離的部件例如定位到第一電子器件510的薄片500或者可以與第一電子器件510整體地形成定位帶有焊料部件511。在兩個(gè)情況中,定位帶有焊料部件511最好用像熱塑塑料或熱固塑料之類的非導(dǎo)電材料制成。
在本實(shí)施例中,一個(gè)或多個(gè)焊料分割部分530構(gòu)成到一個(gè)第一接觸面512的電通路。每個(gè)焊料分割部分530包括與第一接觸面512緊密接觸或貼緊而設(shè)置的第一部分517和在定位帶有焊料部件511的相對(duì)側(cè)面上形成的第二部分519。為相對(duì)于第二接觸面522定位而設(shè)計(jì)第二部分519以便當(dāng)加熱時(shí)彼此形成電連接和軟焊連接。通過(guò)在每個(gè)第一接觸面512上配置一個(gè)或多個(gè)焊料分割部分530,通過(guò)相對(duì)于第二電子器件520定位第一電子器件510以使第二接觸面522對(duì)準(zhǔn)第二部分519,第一電子器件510可以容易地電連接到第二電子器件520。當(dāng)使第一和第二電子器件510、520定位并相互聯(lián)接時(shí),第二部分519可以與第二接觸面522緊密接觸或貼緊。當(dāng)加熱時(shí),焊料分割部分530回流并構(gòu)成在第一和第二接觸面512、522之間所需的電連接。更準(zhǔn)確地說(shuō),第一部分517在第一接觸面512上回流以及第二部分519在第二接觸面522上回流。
因此本發(fā)明的一些不同的實(shí)施例提供了設(shè)計(jì)的攜帶焊料的薄片,當(dāng)相對(duì)于第一和第二電子器件放置薄片并加熱時(shí),焊料起第一電子器件的第一接觸面和第二電子器件的第二接觸面牢固固定的作用。有利的是薄片可以用于包括通孔電子器件以及表面安裝應(yīng)用的各種裝置。薄片相對(duì)于常規(guī)的連接器件來(lái)說(shuō),具有簡(jiǎn)單而有效的結(jié)構(gòu)同時(shí)增大應(yīng)用潛能。
雖然為了說(shuō)明目的公開了優(yōu)選實(shí)施例,但是精通技術(shù)的人們會(huì)知道在沒(méi)有脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下許多增添,變更和替換是可能的。
權(quán)利要求
1.一種帶有焊料的薄片,用于第一電子器件的至少一個(gè)第一觸點(diǎn)與第二電子器件的至少一個(gè)第二觸點(diǎn)電連接中,該薄片包括具有第一表面和相對(duì)的第二表面的襯底主體,第一表面具有在其內(nèi)形成的至少一個(gè)凹槽,襯底主體用于放置在第一和第二電子器件之間;以及在至少一個(gè)凹槽內(nèi)部設(shè)置的至少一段焊料,加熱所述至少加熱焊料段并在第一和第二電子器件之間放置襯底主體時(shí)就使所述至少一個(gè)第一觸點(diǎn)牢固地電連接到所述至少一個(gè)第二觸點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的帶有焊料的薄片,其中第二電子器件包括具有用于安裝至少一個(gè)呈導(dǎo)電引腳形狀的第一觸點(diǎn)的至少一個(gè)第一開口的通孔器件,襯底主體具有用于安裝該至少一個(gè)第一觸點(diǎn)的至少一個(gè)第二開口,靠近至少一個(gè)第二開口設(shè)置至少一段焊料段。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的帶有焊料的薄片,其中第二表面包括在其內(nèi)形成的至少一個(gè)第二凹槽以及在至少一個(gè)第二凹槽內(nèi)部配置至少一段第二焊料段。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的帶有焊料的薄片,其中至少一段焊料段被分割成許多個(gè)焊料分割部分,每個(gè)焊料分割部分用于將一個(gè)第一觸點(diǎn)電連接到一個(gè)第二觸點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的帶有焊料的薄片,其中襯底主體具有在至少一種凹槽內(nèi)穿通薄片形成的多個(gè)通孔,在相鄰的通孔之間配置各個(gè)焊料分割部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求1中的帶有焊料的薄片,其中襯底主體用非導(dǎo)電的材料制成。
7.一種與通孔器件同時(shí)使用的帶有焊料的薄片,該薄片包括具有第一表面和相對(duì)的第二表面的襯底主體;用于安裝第一電子器件中的第一電觸點(diǎn)而穿通襯底主體形成的許多第一開口;以及與襯底主體的第一表面聯(lián)接的許多焊料分割部分,為了在加熱焊料分割部分時(shí)在第一電子器件中的第一電觸點(diǎn)和通孔器件之間形成軟焊連接,每個(gè)第一開口具有在其附近配置的一個(gè)或多個(gè)焊料分割部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求7中的帶有焊料的薄片,其中沿著襯底主體的長(zhǎng)度方向的縱向列中形成一些第一開口。
9.根據(jù)權(quán)利要求7中的帶有焊料的薄片,進(jìn)一步包括在襯底主體內(nèi)形成的多個(gè)通孔,這些通孔排列在襯底主體上以使這些通孔在每個(gè)引腳孔兩側(cè)形成至少一種通孔的情況下排成列。
10.根據(jù)權(quán)利要求7中的帶有焊料的薄片,進(jìn)一步包括在襯底主體的第一表面中形成的許多凹槽,每個(gè)凹槽具有與焊料分割部分截面互補(bǔ)的截面,以致每個(gè)焊料分割部分被牢固而緊密地鑲嵌在一個(gè)凹槽內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10中的帶有焊料的薄片,其中每個(gè)凹槽橫跨襯底主體的長(zhǎng)度方向上延伸,凹槽具有一種環(huán)形截面。
12.根據(jù)權(quán)利要求10中的帶有焊料的薄片,其中在包含沿著公共軸形成的多個(gè)第一開口的列的兩側(cè)形成一對(duì)凹槽。
13.根據(jù)權(quán)利要求10中的帶有焊料的薄片,進(jìn)一步包括在襯底主體中形成的多個(gè)通孔,這些通孔排列在襯底主體上以致在每個(gè)第一開口的兩側(cè)沿著包含通孔列的第一座標(biāo)軸形成至少一個(gè)通孔,每個(gè)通孔充分地沿著第二座標(biāo)軸延伸以致包圍一個(gè)或多個(gè)凹槽。
14.根據(jù)權(quán)利要求13中的帶有焊料的薄片,其中形成圍繞一個(gè)第二開口的兩個(gè)通孔。
15.根據(jù)權(quán)利要求13中的帶有焊料的薄片,其中第二座標(biāo)軸基本上與第一座標(biāo)軸垂直。
16.根據(jù)權(quán)利要求13中的帶有焊料的薄片,其中通孔將每個(gè)凹槽分成為多個(gè)凹槽分割部分,每個(gè)凹槽分割部分在一對(duì)通孔之間延伸。
17.根據(jù)權(quán)利要求13中的帶有焊料的薄片,其中在凹槽分割部分之一內(nèi)配置一個(gè)焊料分割部分。
18.根據(jù)權(quán)利要求7中的帶有焊料的薄片,其中襯底主體是用非導(dǎo)電材料制成的。
19.一種與通孔器件同時(shí)使用的帶有焊料的薄片,該薄片包括具有第一表面和相對(duì)的第二表面的襯底主體;用于安裝第一電子器件的第一電觸點(diǎn)而穿通襯底主體形成的多個(gè)第一開口;襯底主體中形成以使第一開口具有在其第一側(cè)形成的第一凹槽和在其第二側(cè)形成的第二凹槽的多個(gè)凹槽;襯底主體中形成的多個(gè)通孔,使通孔彼此留有間距以致在兩個(gè)相鄰?fù)字g形成一個(gè)第一開口的情況下每個(gè)通孔橫切第一和第二凹槽,通孔用于將凹槽分割成凹槽分割部分;以及多個(gè)焊料分割部分,為了形成第一電子器件的第一電觸點(diǎn)和通孔器件之間的軟焊連接,每個(gè)焊料分割部分配置在一個(gè)凹槽分割部分內(nèi)以使每個(gè)第一開口具有最接近其一側(cè)的焊料分割部分和最接近其第二側(cè)的另一個(gè)焊料分割部分。
20.一種電連接器,用于與具有至少一個(gè)第二觸點(diǎn)的第二電子器件電連接,該電連接器包括具有包含至少一個(gè)第一觸點(diǎn)的第一表面的主體,該主體具有在最接近至少一個(gè)第一觸點(diǎn)的第一表面中形成的至少一個(gè)凹槽;以及夾持配置在至少一種凹槽內(nèi)的至少一段焊料段、貼著第二電子器件放置第一表面以使第一和第二觸點(diǎn)對(duì)準(zhǔn),當(dāng)加熱所述至少焊料段時(shí),第一和第二觸點(diǎn)相互牢固接連并形成其間的電通路。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的電連接器,其中主體包含許多分割的凹槽,每個(gè)凹槽安裝一段焊料段,形成分割的凹槽以致在兩個(gè)凹槽之間形成一個(gè)第一觸點(diǎn)因此配置在兩個(gè)凹槽內(nèi)的焊料用于將一個(gè)第一觸點(diǎn)電連接到一個(gè)第二觸點(diǎn)。
22.根據(jù)權(quán)利要求20中的電連接器,其中第一觸點(diǎn)包括從引腳觸點(diǎn)和平面觸點(diǎn)組成的組中選擇出的觸點(diǎn)。
23.一種帶有焊料的薄片,用于將第一電子器件中的至少一個(gè)第一觸點(diǎn)電連接到第二電子器件中的至少一個(gè)第二觸點(diǎn),該薄片包括具有第一表面和相對(duì)的第二表面的襯底主體;以及在襯底主體中形成的焊料開口內(nèi)夾持配置的至少一個(gè)的焊料分割部分,至少一個(gè)焊料分割部分是可以到達(dá)襯底主體的第一和第二兩個(gè)表面的,襯底主體在第一和第二電子器件之間定位使得當(dāng)所述至少一個(gè)焊料分割部分被加熱時(shí)該至少一個(gè)焊料分割部分提供至少一個(gè)第一觸點(diǎn)和至少一個(gè)第二觸點(diǎn)之間的軟焊電連接。
24.根據(jù)權(quán)利要求23中的薄片,其中第一和第二電子器件各自包括大體上是平面的電子器件并且襯底主體的第一和第二表面大體上是平面。
25.根據(jù)權(quán)利要求23中的薄片,進(jìn)一步包括在襯底主體中形成的多個(gè)通孔,每個(gè)焊料開口在兩個(gè)有間隔的通孔之間延伸以致焊料開口打通到每個(gè)通孔。
26.根據(jù)權(quán)利要求23中的薄片,其中第一和第二電子器件中的每個(gè)器件包括從球格陣列型器件和印刷電路板組成的組中選擇的一種器件。
27.根據(jù)權(quán)利要求23中的薄片,其中第一和第二觸點(diǎn)中的每個(gè)觸點(diǎn)包括從平面觸點(diǎn)和焊球組成的組中選擇的一種觸點(diǎn)。
28.根據(jù)權(quán)利要求23中的薄片,其中襯底主體用非導(dǎo)電的材料制成。
29.一種將第一電子器件中的第一觸點(diǎn)電連接到第二電子器件中的第二觸點(diǎn)的方法,該方法包括提供具有第一表面和相對(duì)的第二表面的薄片;形成第一表面內(nèi)的至少一個(gè)凹槽;在該至少一個(gè)凹槽內(nèi)配置焊料段以致在該至少一個(gè)凹槽內(nèi)夾持該焊料段;相對(duì)于薄片定位第一電子器件以致焊料段與第一觸點(diǎn)對(duì)準(zhǔn);相對(duì)于薄片和第一電子器件定位第二電子器件以致第一和第二觸點(diǎn)與在其間定位的薄片對(duì)準(zhǔn);以及加熱焊料段,使在第一觸點(diǎn)和第二觸點(diǎn)之間形成牢固的軟焊連接和電通路。
30.根據(jù)權(quán)利要求29中的方法,進(jìn)一步包括在薄片內(nèi)部形成至少一個(gè)安裝第一觸點(diǎn)的第一開口,其中第二電子器件包含至少一個(gè)安裝第一觸點(diǎn)的通孔。
31.根據(jù)權(quán)利要求29中的方法,進(jìn)一步包括通過(guò)在薄片內(nèi)形成至少一個(gè)通孔,將焊料段分割成多個(gè)焊料分割部分,至少一個(gè)通孔至少局部地包圍至少一個(gè)凹槽以致在其內(nèi)配置的焊料段被分割。
32.根據(jù)權(quán)利要求31中的方法,進(jìn)一步包括形成大體上與至少一個(gè)凹槽平行的第二凹槽,第二凹槽包含第二焊料段,至少一個(gè)通孔包括在第一和第二凹槽之間延伸并至少局部地包圍第一和第二凹槽的多個(gè)通孔,以致第一和第二焊料段被分割成多個(gè)焊料分割部分,通過(guò)至少兩個(gè)焊料分割部分將每個(gè)第一觸點(diǎn)電連接到一個(gè)第二觸點(diǎn)。
全文摘要
本發(fā)明提供電連接器和帶有焊料的薄片及牢固安裝器件的方法,該帶有焊料薄片(100)用于將第一電子器件連接到第二電子器件。薄片包括具有第一表面和相對(duì)第一表面的第二表面的襯底主體。第一表面具有在其中形成的凹槽(115,117)并包括在凹槽內(nèi)配置的焊料段(130)。當(dāng)加熱焊料并在第一和第二器件之間放置薄片時(shí),兩個(gè)器件被連接。
文檔編號(hào)B23K3/08GK1668168SQ20051005956
公開日2005年9月14日 申請(qǐng)日期2000年9月20日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月20日
發(fā)明者約瑟夫·S.·卡奇那, 詹姆斯·R.·扎諾利 申請(qǐng)人:納斯因特普拉克斯工業(yè)公司